ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 11
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Таблица 1 – Вариант задания расчетно-графической работы
Начальные параметры пара | Параметры при вторичном перегреве | Давление в конденсаторе | ||
p1, МПа | t1, ºC | p'1, МПа | t'1, ºC | p2, МПа |
3,5 | 380 | 0,9 | 370 | 0,014 |
1 Принципиальная схема и краткая характеристика ПТУ с вторичным перегревом пара
На рис. 1 приведена схема паросиловой установки ПТУ с вторичным перегревом пара.
Рисунок 1 – Принципиальная схема ПТУ с вторичным перегревом пара
Пар из парового котла ПК поступает в пароперегреватель ПП, затем направляется в часть высокого давления ЧВД турбины. Из ЧВД пар попадает во вторичный пароперегреватель ВП, после чего расширяется в части низкого давления ЧНД турбины. Из ЧНД отработанный пар направляется в конденсатор К, где охлаждается водой и конденсируется. Образовавшийся конденсат питательным насосом ПН подается в ПК и цикл повторяется.
2 Изображение цикла ПТУ с вторичным перегревом пара в координатах T-s и процессов перегрева, расширения пара в координатах i-s
Изображение теоретического цикла ПТУ с вторичным перегревом пара в диаграмме Т-s приведено на рис. 2(а), в диаграмме i-s на рис. 2(б).
Рисунок 2 – Цикл ПТУ с вторичным перегревом пара
3 Определение работы пара в ПТУ с вторичным перегревом
Удельная работа пара в ЧВД турбины
где - энтальпии пара соответственно на входе и выходе ЧВД турбины.
Удельная работа пара в ЧНД турбины
где - энтальпии пара соответственно на входе и выходе ЧНД турбины.
Суммарная удельная работа пара в турбине:
4 Определение затраченной в цикле теплоты
Теплота, подведенная в паровом котле и пароперегревателе:
Энтальпия конденсата:
где - удельная теплоемкость ;
- температура конденсата при давлении p2.
Теплота, подведенная при вторичном перегреве:
Количество затраченной в цикле теплоты:
5 Определение термического КПД цикла ПТУ с вторичным перегревом пара
При практических расчетах удельной работой обычно пренебрегают из-за того, что удельный объем воды мал по сравнению с объемом пара. Поэтому термический КПД определяется по приближенной формуле
6 Определение удельного расхода пара в ПТУ
Теоретический удельный расход пара в килограммах на 1 МДж
7 Определение влияния вторичного перегрева пара на работу ПТУ
Цикл ПТУ с вторичным перегревом позволяет не только избежать повышенной влажности пара в конце расширения, которая снижает внутренний относительный КПД турбины и вызывает эрозию лопаток турбин, но и повысить термический КПД цикла за счет повышения средней температуры подвода теплоты.
Уменьшая влажность пара на выходе его из турбины вследствие введения перегрева
где - степень сухости пара на выходе из турбины соответственно без вторичного перегрева и с использованием вторичного перегрева.
Улучшение термического КПД ПТУ при применении вторичного перегрева пара
где - термический КПД при отсутствии вторичного перегрева,
где - энтальпия пара на выходе из турбины без вторичного перегрева
Как видим, при таких начальных значениях, если применим вторичный перегрев пара, мы получим улучшения термического КПД ПТУ на 5%.
8 Построение зависимости КПД от начальной температуры
Построение зависимости КПД от начальной температуры произведём по координатам точек, приведенных в таблице 2 .
Таблица 2 – Координаты точек зависимости
| 0,005 | 0,010 | 0,015 | 0,020 | 0,025 |
| 0,6365 | 0,6163 | 0,5897 | 0,5699 | 0,5623 |
График зависимости изображён на рисунке 3.
Рисунок 3 – График функции
Вывод: Как видно из графика функции
, термический КПД ПТУ уменьшается с ростом давления .
Литература
1. Расчетно-графические работы по теплотехники/Методические указания. Часть 1. Гомель: БелИИЖТ, 1986. 31с.
2. О.М. Рабинович. Сборник задач по технической термодинамике. М.: Машиностроение, 1973. 342с.
3.Теплотехника/ Под ред. А.П. Баскакова. М.: Высшая школа, 1991. 250с.